電磁構造連成弾性振動を用いた非接触振動制御技術の研究

电磁结构耦合弹性振动非接触振动控制技术研究

• 批准号: 16760178
• 负责人: 二保 知也
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16760178/
• 关键词: 連成現象; 電磁構造連成振動; 磁気減衰効果; 振動制御; 連成有限要素解析; 連成並列有限要素解析; 並列有限要素解析

導電性構造物に変動磁場を与えることにより渦電流が生じ,この渦電流と磁場により生じる電磁力が構造物に作用する.この電磁力の強さは磁場の強さによって変化するため,この電磁力を利用した構造物の非接触振動制御が可能になると考えられる.しかし,振動制御を行うためには目標の振動を得るための磁場の強さの導出方法を確立する必要がある.また,振動の速度と磁場により生じる速度起電力が渦電流に影響を与えて磁気減衰効果として電磁力の強さを変化させるため,この制御では磁気減衰効果も考慮する必要がある.そこで,本研究では,電磁構造連成弾性振動を用いた非接触振動制御方法を確立するため,1.連成解析方法 電磁力による振動制御では,制御系の設計のためにこの振動特性を定量的に把握する必要がある.しかし,連成現象の解析は複数の系を同時に解析するため多くの計算コストを必要とする.そこで,解析効率を向上させるための連成アルゴリズムを採用した連成並列有限要素解析コードを開発し,その有効性を検討した.この解析方法では,これまでの解析方法よりも大幅な解析効率の向上および解析時間の短縮が可能となるが,その一方,連成解析特有の数値的不安定性が強くなることを確認した.2.振動制御の有効性 振動制御実験および数値シミュレーションにより,磁気減衰効果の振動制御への影響を検討した.磁場が強いケースや目標の振動の振動数を試験片の固有振動数の近くに設定するとその影響が大きくなるため,磁気減衰効果を考慮した振動制御が必要不可欠になることを確認した.また,磁気減衰効果を考慮しない振動制御では目標の振動が得られない,整定時間が長くなるといった問題が生じるが,本方法では短い整定時間で目標の振動が得られることを確認した.

The magnetic field of electrical creation is affected by the magnetic field, and the current magnetic field is affected by the magnetic field. The magnetic force is used to strengthen the magnetic field, and the magnetic force is used to make use of the non-contact vibration system of the creation. it is possible to test the temperature. The vibration system is used to ensure that the magnetic field is used to determine the necessary conditions. Vibration, speed, magnetic field, magnetic In this study, electrical and magnetic devices are used to make sure that the contact vibration is controlled by the non-contact vibration control method. Based on the analytical method, the magnetic force system vibration control system is designed to quantitatively grasp the vibration characteristics of the system. In order to analyze the complexity, it is necessary to analyze the multiplex calculation at the same time. In order to improve the performance of the system, the analysis system is connected to the system and the finite element analysis system is connected and listed in the system. On the other hand, it is necessary to make sure that there is an uneasiness in the analysis of the unique number of resolution. 2. The vibration system has the vibration system, the vibration system. The magnetic field is strong, the number of vibrations, the number of natural vibrations, the number of vibrations, the number of natural vibrations, the number of vibrations, the number During the test, the magnetic failure test results show that the vibration control system is responsible for monitoring the impact of the vibration, and the time is set for a long period of time. This method uses the short-term setting of the time for the vibration to confirm the error.

项目成果

Numerical Instability Analysis of Time Integration Scheme for Staggered Electromagnetic and Structural Coupled Problem and Its Stabilization Using Numerical Filter

交错电磁与结构耦合问题的时间积分方案的数值不稳定性分析及其数值滤波器的稳定性

• 发表时间: 2005
• 期刊: Computational Methods for Coupled Problems in Science and Engineering
• 作者: 芝原正彦;功刀資彰;香月正司;大前 学;N.Hashimoto;大前 学;大前 学;M.Omae;大前 学;大前 学;大前 学;大前 学;大前 学;S.J.Kwon;M.Omae;橋本 尚久;橋本 尚久;Tomoya NIHO;Tomoyoshi HORIE
• 通讯作者: Tomoyoshi HORIE

Coupled Parallel Finite Element Analysis for Electromagnetic and Structural Coupled Problem in Grid Computing Environment

网格计算环境下电磁与结构耦合问题的耦合并行有限元分析

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of International Conference on Computational Methods for Coupled Problems in Science and Engineering
• 作者: T.Niho;T.Horie
• 通讯作者: T.Horie

A Proposal for Parallel Electromagnetic and Structural Coupled analysis Method in Grid Computing Environment

网格计算环境下并行电磁与结构耦合分析方法的提出

• 发表时间: 2004
• 期刊: Abstracts of the Sixth World Congress on Computational Mechanics in conjunction with the Second Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics 1
• 作者: Tomoya Niho;Tomoyoshi Horie
• 通讯作者: Tomoyoshi Horie